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Type: Dissertação
Title: Percolação invasiva entre múltiplos poços
Authors: Romeu, Mairton Cavalcante
Advisor: Araújo, Ascânio Dias
Co-advisor: Andrade Júnior, José Soares de
Keywords: Teoria da Percolação;Percolação invasiva;Poços de petróleo
Issue Date: 2007
Citation: ROMEU, M. C. Percolação invasiva entre múltiplos poços. 2007. 48 f. Dissertação (Mestrado em Física) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2007.
Abstract in Brazilian Portuguese: Nesta dissertação, investigamos por meio de extensiva simulação numérica o processo de invasão que ocorre no interior de um meio poroso desordenado. Neste processo, a invasão começa em um poço denominado de injeção e se estende até atingir outros poços denominados de extração. Em nosso estudo, o poço de injeção está localizado no centro de uma rede quadrada de tamanho L e os quatro poços de extração estão situados simetricamente em torno do poço de injeção a uma distância r deste. Nós estudamos duas estratégias de exploração: (A) todos os poços são perfurados simultaneamente; (B) os poços de extração são perfurados, a medida que a produção através do poço perfurado previamente apresenta um declínio, ou seja, quando a frente de propagação atingir este poço. Quando o modelo de percolação invasiva é aplicado como um modelo simples para simular o deslocamento de um fluido viscoso por meio de um outro fluido menos viscoso, o comportamento da distribuição de massa dos agregados invadidos pertence a diferentes classes de universalidade, dependendo do critério utilizado para finalizar o processo. Nossa análise considera o limite onde a pressão no poço de extração Pe é zero, em outras palavras, a produção para logo que o fluido invasor atingi o poço de extração. Nossos resultados mostram que, como esperado, a probabilidade de pararmos o processo de extração com pequenas quantidades de massa extraída é muito reduzida quando se considera múltiplos poços. Neste trabalho, mostramos também quando é mais eficiente perfurar ou não um poço de extração adicional. Mostramos que a probabilidade de aumentarmos a quantidade de fluido extraída pela adição de um novo poço ao processo depende da quantidade total extraída através do poço perfurado anteriormente. Os resultados obtidos aqui podem ser relevantes para determinar uma estratégia eficiente na exploração de petróleo.
Abstract: In this dissertation we investigate by means of extensive numerical simulation the invasion process that occur in interior of disordered porous media. In this process, the invasion starts from a injection well, and the propagation front moves towards one, or several, extracting wells. In our study, we place the injection well in the center of a square lattice of size L and up to four extraction wells at a distance r of the central injection well and along the natural axes of the square lattice. We study the two following exploring strategies: (A) to bore all wells at the same time; (B) to bore each extracting well only after the oil obtained with the preceding well has been exhausted, that is, when the front reaches the previous well. When the invasion percolation model is applied as a simplified model for the displacement of a viscous fluid by a less viscous one, the distribution of displaced mass follows two distinct universality classes, depending on the criteria used to stop the displacement. Our analysis considers the limit where the pressure of the extraction well Pe is zero, in other words, production stops as soon as the less viscous fluid reaches that extraction well. Our results show that, as expected, the probability of stopping the production with small amounts of displaced mass is greatly reduced. We also investigate whether or not creating extra extraction wells is an efficient strategy. We show that the probability of increasing the amount of displaced fluid by adding an extra extraction well depends of the total recovered mass obtained before adding this well. The results presented here could be relevant to determine efficient strategies in oil exploration.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/12380
Appears in Collections:DFI - Dissertações defendidas na UFC

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